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电磁兼容测试培训教材(7.29沙斐)

电磁兼容测试培训教材(7.29沙斐)
电磁兼容测试培训教材(7.29沙斐)

电磁兼容测试和控制技术

北京交通大学抗电磁干扰研究中心

沙斐

电磁兼容测试

电磁兼容测试贯穿在产品的设计、开发 生产、使用和维护的整个周期,对设备达到电磁兼容起到至关重要的作用。电磁兼容测试按其目的可分为诊断测试和达标测试。诊断测试的目的是调查产生电磁兼容问题的原因,确定产生噪声和被干扰的具体部位,从而为采取抑制措施做准备。达标测试是根据有关电磁兼容标准规定的方法对设备进行测试,评估其是否达到标准提出的要求。产品在定型和进人市场之前必须进行达标测试。

电磁骚扰发射测试

电磁骚扰发射 (EMI )包括辐射发射(RE )和传导发射(CE ),所以测试也应分两部 分进行。

一、 骚扰的辐射发射测试

辐射发射测试是测量受试设备(EUT )通过空间传播的骚扰辐射场强,标准要求在开阔场地上进行,测试布置如图3所示。

测试天线和被测设备(EUT )之间的距离标准规定为3、10m 或30m 。测试天线接收到噪声后由同轴电缆送至骚扰测量仪进行测量,测量频率一般为30~1000MHz 。随着设备内时钟频率的加快,测量频率现在有上升的趋势,有些标准要求测到18GHz ,甚至扩展到40GHz 。由于达标测试是测量EUT 可能辐射的最大值,所以EUT 应放在转台上(可360°旋转)以便寻找EUT 的最大噪声辐射方向,EUT 离地面高度通常为0.8m 。接收天线的高度应该在1~4m (如测试距离为3m 或10m )或2~6m (如测试距离为30m )内扫描。记录最大辐射场强。EUT 的辐射电磁波到达天线有两条途径,如图4所示。 一条是直达波A E ,一条是通过地面的反射波B E ,天线接收到的总场强为直达波和反射波的矢量和,即

B A E E E +=

由于二条路径长度不同,电磁波到达天线所需时

间不同,因此A

E有一定相位差Δφ,总

E和B

场强与Δφ有关.如果A

E同相,则两者

E和B

相加,总场强最大。如果A

E反相,则两

E和B

者相减,总场强最小。而Δφ与天线高度有关,所以接收天线应该在1~4m之间变化,以寻找并记录最大场强。为了对辐射骚扰有一个统一的度量,标准不但对测量布置、测量方法作了规定,而且对骚扰测量仪、天线和测量场地都作了严格的规定,现分别加以讨论。

1. 骚扰测量仪

骚扰测量仪实际上是一台超外差式选频电压表。骚扰波形通常是由很多频率组成的,骚扰测量仪可用来测量这些频率的电压幅值。图5是其电路方框图。

图5 骚扰测量仪的电路框图

其电路结构很象半导体收音机。测量时先将测量仪调谐,对准某个频率f i,该频率经高频衰减器和高频放大器后进人混频器,与本地振荡器的频率f l混频,产生很多混频信号。经过中频滤波器以后仅得到中频f0=f l-f i。中频信号经中频衰减器、中频放大器后,由包络检波器进行包络检波,滤去中频得到其低频包络信号A(t)。A(t)再进一步进行加权检波,加权可根据需要获得A(t)的峰值(Peak)、有效值(rms)、平均值(Ave)或准峰值(Qp),这些值经低频放大后可推动电表指示。测量前如果用校准信号发生器的信号进行预先校准,则可以直接读数。骚扰信号的读数等效于正弦信号的有效植。由于很多骚扰都是脉冲性的,所以骚扰测量仪应该可以测量脉冲信号,这是它与一般电压表的不同之处。设输人信号是幅度为A、宽度为τ、周期为T的脉冲信号。由图5可见其中频信号波形[(b)点]为载波频率为中频f0的调幅信号,其包络幅度为2AτGB,G为中频放大器和以前各级电路的增益,

B为中频带宽;包络主瓣宽度为2/B,两个主瓣之间间隔为T.包络检波器后的波形[(c)点]只不过是滤去中频载波后的中频包络。由于包络的宽度和幅度都与中频带宽B有关,因此测量仪的中频带宽一定要有统一的规定否则对于同一脉冲信号,由于中频带宽不同,测量结果可能不同,这是与仅能测量正弦波的电压表的一个不同之处。对同一包络进行不同形式的加权检波,可能得到不同的值,一般包络的峰值>准峰值>有效值>平均值。骚扰测量中的发射限值(即标准允许的最大骚扰发射量)绝大多数都是以准峰值形式规定的,因为准峰值可以反映人耳或人眼对脉冲骚扰的响应,当脉冲很快上升时,人耳不能立即反应,当脉冲跌落后,人耳的感觉仍有滞留效应。加权检波的形式是由检波电路的充放电时间常数决定的,充电快、放电慢得到的加权值就越低,所以对准峰值的充放电时间也要有统一规定。图中(d)点的波形是准峰值加权波形,(e)点是电表读数。由于电表也有一定的惯性(即电表机械时间常数)所以电表读数将受一定影响,因此标准规定电表应处于临界阻尼状态,并具有确定的机械时间常数。由于测量仪以测量脉冲信号为主,脉冲幅度往往很大,所以测量仪还应该具有较大的过载能力,以免把脉冲顶部削掉。综上所述,骚扰测量仪必须有统一的中频带宽、检波器充放电时间常数、电表机械时间常数和过载系数,这样才能保证在测量同一脉冲信号时得到一致的结果。表6为GB/T6113.1规定的骚扰测量仪指标。其中各频率段的范围为:

A频段——9~150kHz;

B频段——0.15~30MHz;

C频段——30~300MHz;

D频段——300~1000MHz;

表6 骚扰测量仪的4大类指标

测量仪的绝对脉冲特性和相对脉冲特性。所谓绝对脉冲特性指输人规定的周期脉冲信号时骚扰测量仪的读数应达到规定的值。绝对脉冲特性见表了。

表7 骚扰测量仪的绝对脉冲特性

度×宽度等于a(μVs),重复频率为c(Hz),该周期脉冲的频谱至少应该在b(MHz)以下是均匀的,脉冲信号发生器的源阻抗应和骚扰测量仪输入阻抗相等。对于该输人信号,骚扰测量仪在频频段的任何频率上的读数都应该等于60dB(μV)。

所谓相对脉冲特性指输人周期性脉冲信号时,脉冲的重复频率越高,其读数越高,重复频率低,读数低。当读数不变时输人脉冲的幅度和重复频率的关系应符合表8的规定。

表8 骚扰测量仪的相对脉冲特性

表8中8频段的输入脉冲的相对等效电平,以绝对脉冲特性中的各频段的标准周期脉冲的幅值为基准(定义为0dB)、如果骚扰测量仪的绝对脉冲特性和相对脉冲特性都符合表7和表8的要求,则说明该测量仪的4大类指标基T符合表6的要求。

骚扰测量仪目前市场上有二种基本类型。一种是测量接收机类型,它是单频点测量,灵敏度较高,自动化程度高的可以自动扫描各频点。这种类型的骚扰测量仪以德国R/S公司生产的ESS、ESCS30等为代表。另一种是频谱分析仪类型,可以显示整个频段,但灵敏度稍低些。这种类型以美国惠普公司的HP8542E、HP8546A为代表。近年来双方推出的产品都开始吸收对方的优点。总之,无论什么类型的测量仪,只有符合GB/T6113.1规定的指标后才能进行EMI到量。

2. 测量用天线

天线用来接收骚扰电磁场,把场强转变成电压,骚扰测量仪测量的是转变后的电压值,所以测量仪的读数只有加上天线系数后才能得到骚扰场强,如果连接天线和测量仪的同轴电缆有损耗,则还应加上损耗值,即

骚扰场强[dB(μV/rn)]=测量仪读数[dB(μV)]十天线系数(dB)+电缆损耗(dB)每部天线都有天线系数,该系数与频率有关,曲线一般由天线制造商给出。电磁骚扰测量中常用的天线为宽带天线,便于自动化扫频测量。一般用双锥天线(30~300MHz)和对数周期天线(200~1000MHz),最近又推出把二种天线合二为一的宽带天线(30~1000MHz)。在测量1GHz以上的频率时常用喇叭天线,喇叭天线具有很强的方向性。有时EMI测量也用对称振子天线,其长度应该等于被测频率的半波长,由于改变测量频率时需同时改变振子长度,所以这种天线不适合进行自动化扫频测量。以上这些天线的形状见图6。

由于骚扰场强的水平极化分量和垂直极化分量是不同的,所以测量时应把天线水平放置测水平极化,垂直放置测垂直极化。整个测试系统是同轴传输系统,应该保持阻抗匹配,即天线的阻扰、同轴电缆的特性阻抗和干扰测量仪的输入阻抗都应相等,一般为50Ω。阻抗不匹配将引起反射,从而影响读数的准确性。目前自动化的EMI测试系统己普遍使用,测量仪、天线塔、转台都用GPIB(IEEE-488)接口连接,由计算机控制,进行自动测试、数

据处理和报告生成。

3. 测试场地

标准规定的室外测试场地(开阔场)如图7所示,开阔场地

至少应该在椭圆范围内没有任何可能反射电磁波的物体。EUT 和

天线放置于椭圆的两个焦点上,骚扰测量仪则放在椭圆外。地面

应铺设金属板或金属栅网,板或网的连接处不应有电不连续点,

孔、缝直径应小于0.1λ,λ为拟测试的最高频率的波长,对于频

率为1GHz ,孔、缝直径应小于30mm 。开阔场的环境噪声越小越

好,至少应比标准规定的EUT 骚扰限值低6dB 。但是由于工业无

线电噪声的日益严重和无线电业务的广泛使用,实际上已很难找

到一块无电磁噪声的净土,所以提出了在屏蔽室内进行测试的方案。

屏蔽室的四周由全属体包围,可良好隔离室内外的电磁场,一般拼装式的钢板屏蔽室屏蔽效能可达到一70dB 以上(10kHz 磁场)以及一100dB 以上(200kHz ~18GHz )。但是EUT 发出的电磁波将在各个金属面上发生反射和多次反射,到达接收天线的场强是直达波和所有这些反射波的矢量和,因此情况十分复杂,天线或EUT 的位置稍有变化,测量结果就会有很大的不同。此外屏蔽室相当于一个矩形波导谐振腔,存在很多谐振频率,其表达式为 222)()()(150h

n l m k f i ++=ω (MHz ) 式中ω、l 、h 分别为屏蔽室的宽、长、高,单位为m 。k 、m 、n 取0、1、2……,分别为横电波Te kmn 沿着宽、长、高的场的半个正弦波的数目,取不同k 、m 、n 就可以求得屏蔽室内存在的不同的固有谐振频率。如果被测辐射源的频率恰好等于屏蔽室的固有谐振频率,则引起谐振,幅值加大,从而带来很大的测量误差。在屏蔽室内测量EMI 常可能获得高达20~

30dB的误差。减少反射的方法是在屏蔽室的四壁和天花板上挂吸波材料,使到达这些面的电磁波被吸收,从而使屏蔽室变成半电波吸波暗室,所谓“半”指地而不铺吸波材料,仍是反射面,因此半吸波暗室可以模拟室外的开阔场地。

金属板产生反射的原因是金属板的波阻抗比空气的波阻抗小得多,电磁波由空气入射到金属板时由于阻抗不匹配而产生反射。吸波材料夹在空气和金属板之间,使波阻抗逐渐过渡从而减小反射。吸波材料通常用泡沫尖劈型介质材料,在碳胶液中渗透碳,使其尖端的波阻

抗等于空气波阻抗,然后逐渐减小。由于渗了碳,吸波材料可以把进人内

部的电磁波以热量形式耗散。尖壁长度越长,频率越高,吸波性能就越好。

一般长度为l的尖劈材料,其能够吸收的最低频率的波长为l/4。为了缩

短尖劈长度。节省所占空间,同时又能保持其低频吸收性能,常在尖劈后

面放铁氧体瓦,做成组合式吸波材料,如图8所示。由于技术的发展目前

30MHz~1000MHz的电波暗室可以完全用铁氧体瓦作吸波材料,不需任何

泡沫尖劈材料。在1000MHz以上,仍需应用组合式吸波材料。半电波吸波

暗室作为开阔场地的取代场地已被标准采纳,目前广泛使用的有3m法和

10m法暗室。应该指出的是当对电波暗室中测量的数据有争议时,仍应以

开阔场地的测量为依据。

二、骚扰的传导发射测试

传导发射测试是测量受试设备(EUT)通过电源线或信号线向外发射的骚扰。根据骚扰的性质,传导骚扰测试可分为连续骚扰电压测量、骚扰功率测量、断续骚扰喀呖声测量、谐波电流测量、电压波动和闪烁测量。

1. 连续骚扰电压测试

连续骚扰电压测量主要利量EUT沿着电源线

向电网发射的骚扰电压,测量频率为0.15~

30MHz。测量一般在屏蔽室内进行。测量时需要

在电网和EUT之间插入一个人工电源网络

(AMN),其原理如图9所示。

AMN的作用是隔离电网和EUT,使测到的骚

扰电压仅是EUT发射的,不会有电网的骚扰混入。

另一作用是为测量提供一个稳定的阻抗,因为电

网的阻抗是不确定的,阻抗不一样EUT的骚扰电压值也不相同,所以要规定一个统一的阻抗,通常为50Ω。AMN实际上是个双向低通滤波器,电网中的骚扰由50μH和1.0μF的滤波器滤掉,不能进人骚扰测量仪,而EUT发射的骚扰由于50μH滤波器的阻挡不能进人电网,只能通过0.1μF电容进入骚扰测量仪。测量仪的输入阻抗是50Ω。所以EUT骚扰的负载阻抗约等于50Ω。对于50Hz的工频电源,仍然可以通过AMN向EUT供电。图9中的AMN仅是一种基本结构,由基本结构可以组成V型AMN,用于测量电源中相线——地线和零线——地线的不对称骚扰电压,也可组成Δ型AMN,除了测量线--地间的不对称骚扰电压外还可以测量相线——零线间的对称骚扰电压。测量时EUT和AMN的布置、连接线的长度和走向等都应按标准规定的要求进行。AMN外壳要良好接地,否则将影响电网和EUT之间的隔离。

2. 连续骚扰的功率测试

当测量频率升高到30MHz以上时,人工电源网络AMN内的电感、电容器分布参数影响加大,使其不能起到良好的隔离和滤波作用;再则,这时高频骚扰实际上是沿着电源线向

外“辐射”,所以应采用功率吸收钳进行测量。测量虽然在电源线上进行,但实际上是辐射测量。功率吸钳的结构如图10(a)所示,其中C是电流探头,包括铁氧体环和探测线圈,

D是铁氧体环组用于隔离EUT和电网,E也是铁氧体环组,用于抑制电源线和测量线之间的耦合,测量布置如图10(b)所示,测试应在屏蔽室内进行,电源线长度应大于6m,即大于30MHz的半波长。吸收钳应沿着电源线移动,找出最大辐射点,因为电磁波在导线上是以驻波形式出现的。为了进一步阻止电网骚扰的侵入,以免影响测量结果,应在电网端再加一个辅助吸收钳F,它也是由铁氧体环组成。由吸收钳的工作原理可知EUT的骚扰动率一部分被铁氧体环吸收,这部分称吸收钳的插入损耗L,由厂家给出,所以EUT的实际骚扰功率P,应为骚扰测量仪测得的功率P r和插入损耗L之和,即

P(dB)=P r(dB)+L(dB)

3. 断续骚扰喀呖声测试

在自动程序控制的机械和其他电气控制或

操作的设备中,开关操作会产生断续骚扰,它产

生的危害不仅与幅度大小有关,还和它的持续时

间、间隔时间、发生次数有关,这种断续骚扰一

般用喀呖声来描述,其测量方法如图11。

图中EUT发出的骚扰经人工电源网AMN

送至骚扰测量仪,进行幅度测量。测量仪的中频

输出则送到喀呖声分析仪进行时域分析,判断其

是否属于喀呖声。喀呖声是骚扰持续时间小于200ms而相邻两个个骚扰的间隔时间大于

200ms的断续骚扰。图12(a)列出了喀呖声的例子,这里包括了二次喀呖声,应该注意的

是并非所有继续骚扰都是喀呖声,图12(b )、图12(c )、图12(d )都不能算喀呖声,图12(b )中脉冲串的连续时间太长超过200ms 。图12(c )是相邻两次骚扰的间隔时间小于200ms ,图12(d )虽然是喀呖声,但发生的频度太高,2秒内超过2次,总体上看也不属于喀呖声。

喀呖声发生的频度用喀呖声率N 来表示,N 是1min 内的喀呖声次数,它决定了喀呖声的危害程度。N 越大越接近连续骚扰,其幅度限值L g ,应等同于连续骚扰的限值L 。N 越小危害程度越小,其幅度限值L g 应该放宽,放宽程度由下式决定

??

?????≥<≤+<+=30

],[ 302.0 ],[ )30lg(202

.0 ],[ 44)(N dB L N dB N L N dB L dB L g EUT 产生的喀呖声骚扰是否合格,应按“上四分位法”来确定,即在观察时间内记录的喀呖声如有1/4以上其幅度超过喀呖声

限值L g ,则判断产品不合格。

4. 谐波测试

主要测量EUT 工作时注入到电网

中的谐波,测量电路如图13所示。

EUT 的供电电源S 要求为纯净电

源,频率稳定、幅度稳定,不会产生

额外的谐波。EUT 产生扩谐波电流由

分流器Z m 取样,送入谐波分析仪M 进

行测量,当谐波电流小于5mA 或小于输入电流的0.6%时可不予考虑,当谐波次数大于19次时可考虑其总的频谱,如果总频谱的包络线随谐波次数增加而单调下降则测量最多只要测到第19次谐波。EUT 关电源瞬时(10s )之内产生的谐波可不作考虑。对其他瞬态谐波电流的限值应等同于稳态谐波电流限值,但如果谐波瞬态仅发生在2.5min 观察周期的10%以内,则限值可放宽为稳态电流的1.5倍。

5. 电压波动和闪烁的测试

主要测量EUT 引起的电网电压的变化。电压变化产生的干扰影响不仅仅取决于电压变化的幅度,还取决于它发生的频度,电压变化通常用二类指标来评价,即电压波动和闪烁。电压波动指标反映了突然的较大的电压变化程度,而闪烁指标则反映了一段时间内连续的电压变化情况。

(1)电压波动测试。图14(a )是电源电压突然发生变化的情况,针对这种情况可以画出图14(b ),图中横轴是时间,纵轴是U (t )/U n ,为变动电压的有效值U (t )和额定电源电压有效值U n 的比值,电压波动的三个指标是:

1)最大相对电压变化特生d max 。电压变化的最大值和最小值之差相对于额定电压有效值U n 的百分率,标准要求d max ≤4%;

2)相对稳态电压变化特性d c 。两个相邻的稳态电压差对额定电压的百分率,标准要求d c ≤3%;

3)相对电压变化特性d (t )。在电压处于至少1s 的稳态条件下,有效值电压(相对于额定电压)随时间的变化特性,标准要求在电压变化持续时间大于200ms 时d (t ) ≤3%。

(2)闪烁测试。电源电压变化时会对电网中的各种设备产生危害,例如引起白炽灯的闪烁,刺激人眼等等,标准中就以人对白炽灯闪烁的感受作为评价电压变化在一段时间内产生的危害程度的指标。白炽灯规定为工作在50Hz/230V 电网中的60W 螺旋灯丝的白炽灯,闪烁指标有2个:

1)短期闪烁(P st )。在短时期(10min 内)估算出的闪烁危害度,标准要求P st ≤1;

2)长期闪烁(P lt ),利用长时期(2h )内的相继发生的P st 值估算出闪烁危害程度,估

算公式为

∑==N

i i st lt N P

P 13

/)(3 2h 包括12个P st 的观察周期(10min ),所以

N =12,标准要求P lt ≤0.65。

电压波动和闪烁的测量方法如图15所示。

首先需要一个高质量的交流电源G给EUT供电,额定电压输出应为230V,要求幅度稳定(±2.0%),频率稳定(50±0.5%Hz)电压总谐波失真≤3%,短期闪烁P st<0.4。电源线路阻抗也要求统一,应为

R A+ jX A = 0.4 + j0.25 (Ω)

图中M为电压波动和闪烁测量仪,它实际上是一台专用的幅度调制分析仪,它把电源频率上调制的电压变化波形解调出来进行分析,得到电压波动的3个指标。测量闪烁时该调制信号送入“白炽灯一人眼一人脑对电压变化的响应”模拟网络,然后再对模拟网络的输出进行概率统计处理,求得P st和P lt图16给出了P st=1时电压相对变化U(t)/U n和电压变化频度的关系曲线,由图可知在闪烁危害程度不变(P st=1)的情况下,电压变化越频繁,所需的电压幅值变化越小,而电压变化不太频繁情况下则允许较高的电压变化。

在电压波动和闪烁测试时,对一次运行时间超过30min的设备需对P lt进行评估。对紧急开关或紧急中断,限值不适用,当电压变动是由人为开关引起的,或发生率小于1次/h 时,不考虑P st和P lt,电压变动的限值可放宽上述限值的1.33倍。

设备的抗扰度测试

设备的抗扰度测试又称为设备的敏感度测度(EMS),目的是测试设备承受各种电磁骚扰的能力。当设备由于受到骚扰影响而性能下降时其性能判据可分为四级:A:EUT工作完全正常;

B:EUT工作指标或功能出现非期望偏离,但当骚扰去除后可自行恢复;

C:EUT工作指标或功能出现非期望偏离,骚扰源去除后不能自行恢复,必须依靠操作人员的介入,例如“复位”(不包括技术人员进行的硬件维修和软件得装)方可恢复;

D:EUT的元器件损坏,数据丢失、软件故障等。

以下针对骚扰的不同性质、不同传播途径和方式,叙述各种不同的测试方法。

一、辐射电磁场抗扰度试验

该试验可评估EUT对来自空间的辐射电磁场的抗扰度,测量布置如图17所示。信号发生器提供一定的功率调幅信号给发射天线,载波频率为80~1000MHz,调制信号为1kHz,调幅度为80%,该信号经天线发射后在EUT处形成一个规定场强的电磁场,考察EUT的工作性能是否下降,试验等级如表9所示。

测试应该在电波暗室中进行,地面

上也应该铺设吸波材料,为了保证EUT

附近的试验电磁场是均匀的,标准规定

了场均匀性的校准方法,在高于地面

0.8m处的1.5m×1.5m的垂直平面内设

16个点,如图9-18所示,在每个点上用

场传感器测试场强,要求在定义的区域

内75%表面上场强值在正常值的

0dB~+6dB之内,即16个测点中至少有12个测点的场强互相之间的差值小于6dB.

对于频率较低的辐射电磁场抗扰度试验可

在横电磁波小室(TEM Cell)中进行,如图19

(a)所示。TEM小室实质上是同轴传输线的一

种变型,将同轴线的外导体扩展为矩型箱体,

内导体渐变成扁平芯板,当其一端接宽带匹配

负载,另一端送人激励功率时,小室内就能建

立起横电磁行波。图19(b)为小室横截面上场

的分布,实线代表电场,虚线代表磁场。EUT

放在小室中心底部的绝缘座上,有效利用空间

(场均匀的空间)约为整个体积的1/3。小室的

最高工作频率决定于小室的体积,体积越大,

最高工作频率越低,一般TEM小室用于

500MHz以下的测试。TEM小室不但可用于

EUT的抗扰度测试,也可以用于EUT的辐射发射测试。

二、由射频场感应的传导骚扰抗扰度试验。

空间的射频电磁场会在设备的连接

电缆(电源线、信号线、控制线、地线)

中感应出骚扰电压或电流,作用到设备

的敏感部分,本试验用于测试设备对此

类传导骚扰的抗扰度。试验的一般布置

如图20所示。

图中功率信号发生器为EUT提供所要求

的限值电平的骚扰信号,见表10。载波频率为

150KHz~80MHz,幅度调制信号为1KHz正弦

波,调幅度80%。

图中衰减器T2起隔离和衰减作用,同时

减小由于阻抗不匹配带来的影响。受试设备

EUT应放在0.1m高的绝缘支座上,测试系统的参考地平面为2m×1m的金属板。辅助设备(AE)是为保证EUT正常工作而提供所需信号、负载、控制等的设备。CDN是耦合去直流电网络,其中的耦合部分是把骚扰信号以共模方式耦合到EUT的被测端口上,去耦部分是抑制骚扰信号耦合到辅助设备上。CDN有很多不同的类型,应根据EUT和AE之间的连接电缆类型来确定,例如同轴电缆、屏蔽电缆、非屏蔽平衡电缆和不平衡电缆等等,CDN还包括直接注入装置和夹钳注入装置(电流夹钳、电磁夹钳),如果是屏蔽电缆则骚扰电流注入到电缆的屏蔽层上,如果是非屏蔽电缆,骚扰信号直接注入到各条线上。

三、静电放电抗扰度试验。

评估EUT在遭受静电放电(ESD)时的抗扰度。放电部位应是EUT上人体能经常接触的地方,例如面板、键盘等,但应注意不能对接插座的端子实施放电,这样会损坏设备。静电放电有二种形式:接触放电和空气放电。接触放电指放电器的电极直接与EUT保持接触,然后用放电器内部的放电开关控制放电,接触放电一般用在对EUT的导电表面和耦合板的放电中。空气放电是放电器的放电开关已处于开启状态,把入电器极逐渐移近EUT,从而产生火花放电。空气放电一般用在EUT的孔、缝和绝缘面处。放电电流波形见图21。放电用电极结构见图22,静电放电试验等级见表11。

四、电快速瞬变脉冲群抗扰度试验

评估EUT对来自操作瞬态过程(如

断开电感性负荷、继电器接点弹跳等)

中所产生的瞬态脉冲群(EFT)的抗扰

度。EFT模拟发生器产生的脉冲群如图23所示,脉冲群发15ms,间隔300ms,脉冲群中的脉冲重复周期由试验等级决定。单个脉

冲的

波形如图24所示。这是个双指数脉冲,上升时间5ns,宽度50ns。试验时EFT通过耦合去耦器加到EUT的电源线上,也可通过电容性耦合夹耦合到EUT的信号线或控制线上,EFT

都是以共模方式进入EUT端口的。试验等级如表12所示。

五、浪涌(冲击)抗扰度试验

评估EUT 对大能量的浪涌(冲击)骚扰的抗扰度,例如电力系统的操作瞬态、雷击(不

包括直击雷)、瞬态系统故障等。浪涌模拟

器的输出波形如图25所示。浪涌可以通过

不同的耦合去耦器加到电源线和信号线上,

可以以共模形式(线一地),也可以差模形

式(线一线)作用到EUT 的端口上。试验

等级如表13所示。

六、振铃波浪涌抗扰度试验

浪涌在低压传输线上传输时会产生振荡,本试验评估EUT对这种振铃波的抗扰度。振

铃波浪涌模拟器的输出波形如图26所示。振

铃波一般加在电源线上,通过耦合去耦器送

至线——线和线——地之间。试验等级如表

14所示。

七、电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验

EUT由电源试验发生器供电,发生器的电压可按试验等级要求进行变化。电压暂降和短时中断的等级见表15。表中试验等级为40%U T时发生器的输出电压,起始时为正常电压U T,然后在相位为0或π时突然下降60%U T,即实际输出变成40%U T,持续10或25或50个周期后又上升到正常电压U T。表中其他等级与此类似。关于电压渐变的试验等级见表16,例如试验等级为40%U T时,一开始输出正常电压U T,然后下降,在2s 后变为40%U T,保

持1s后电压上升, 2s后恢复正常电压。

八、工频磁场抗扰度试验

测试EUT对工频50Hz交流磁场的抗扰度,这对带有CRT显示器的设备尤为重要。试验电流发生器给感应线圈提供工频电流,感应线圈形成较均匀的磁场,把该磁场加于EUT 上。用于台式设备的感应线圈为边长1m的正方形,其试验区在线圈中部,体积可达0.6m ×0.6m×0.5m。试验时应在X、Y、Z三个方向上加于EUT上,如图27所示。试验等级如表17所示。

九、脉冲磁场抗扰度试验

脉冲磁场由雷击建筑物或电力网中故障暂态电流所引起。脉冲电流发生器向感应线圈提供脉冲电流,在线圈内部产生脉冲磁场,脉冲电流波形如图28所示。所用感应线圈和试验方法同工频磁场扰度试验,试验等级如表图18所示。

电磁兼容控制技术

提高设备的电磁兼容性必须采用综合的骚扰抑制措施,在骚扰传播途径中层层设防,才能达到预期效果。这些措施包括:

(1)屏蔽技术。机箱(柜)屏蔽和设备内部某些元器件的屏蔽用于切断骚扰通过空间传播的途径。设备一般采用金属机箱或在塑料机箱内喷涂一层金属作为屏蔽层。但实际上机箱上总是存在各式各样的孔和缝隙,例如通风孔、进出线孔、面板器件安装孔、机箱各板的连接缝隙、机箱盖和箱体之间的缝隙等,这些孔、缝都可能造成电磁波的严重泄漏,因此在设计中应遵循下面的经验公式:商用设备机箱孔缝直径d<λ/20;军用设备d<λ/50。为提高机箱的屏蔽效能,在接缝处可使用导电衬垫,通风窗可使用波导管,显示窗可使用屏蔽玻璃。

(2)滤波技术。用于切断沿导线传播的传导骚扰。电源线、信号线和控制线端口一般采用低通滤波器来滤除频率较高的共模骚扰(线-地间骚扰)和差模骚扰(线-线间的骚扰)。滤波器的安装很关键,直接影响到滤波性能。滤波器应该安装在机箱入口处,金属外壳和屏蔽机箱紧密搭接,搭接面积越大越好,以保证良好的低阻抗接地通道。同时滤波器的输入输出线要最大限度地相互隔离,不能靠近和平行走线。

除了上述的反射式滤波器之外还可以把铁氧体磁环套在整个连接线上。铁氧体磁环在高频时呈现电阻性,所以能消耗高频共模骚扰的能量,实际上是一种吸收式的低通滤波器。由于共模骚扰电流在连接线上是有一定分布的,因此铁氧体磁环应放在电流较高的位置上,一般应放在连接线的引出处。如有可能信号线最好直接采用带滤波器的连接器,这种连接器的插座上每个引脚都带有由铁氧体磁珠和穿心电容组成的滤波器,但这种插座价格较贵。

(3)接地技术。接地可以理解为一个等电位点或等电位面,是电路或系统的基准电位,但不一定为大地电位。为了防止共地线干扰,每个设备中可能有多种接地线,但概括起来可以分成三类:以安全为目的的保护地线,通常与金属机架机壳相连接;为设备中各个电路提供稳定的零基准电位的工作地线;为了抑制噪声,电缆、变压器等的屏蔽层需接地,相应的地线称为屏蔽地线。一般工作接地又根据供电电压、数字和模拟电路等分别设置地线。设备的地线布置一般采用树形结构,最后三类地线都连接到设备的一个接地点上。

(4)隔离技术。隔离技术是切断地环路干扰的关键技术。在传输线上插入隔离变压器或光电耦合器。它们只能传输有用的差模信号,不能传输共模信号,从而切断了地环路。光电耦合器重量轻、体积小,响应速度快,又可传输直流和低频信号,因此,已广泛应用于数字信号的传输中,例如用于工业控制的计算机,其数字输入模块大多采用光电耦合器。

(5)平衡传输。设备之间的信号传输如果能从不平衡方式改变成为平衡传输方式并与隔离技术结合,将可以进一步抑制地环路干扰。具体作法可以是传输线中的两条线都不接地,对地平衡,发送端和接收端都采用平衡差分电路,这样两条线上的共模电流对地是平衡的,因此在负载端不能转变成差模电流而干扰设备的正常工作。

电磁兼容控制技术极大地依赖于新材料、新器件、新工艺的发展。例如用于去耦滤波的高频电容器,由二个引脚改变成为三个引脚,使滤波性能大为增强。表面安装(SMT)元器件由于无引脚并且贴在印制电路板上安装,所以即使在密度很高的情况下,也能保证减小电路间的相互干扰,现在已经大量运用在高速数字电子产品中。铁氧体磁珠、磁环在高频时呈电阻性,可用作吸收式高频滤波器,其性能优于电感器,并且可以做得很小,使用方便灵活,既可以套在电源线、电缆线上,也可以套在高频元器件引脚上,或直接安装在印制电路板上。用于改善机箱屏蔽性能的各种金属衬垫、导电橡胶、导电漆、透明屏蔽玻璃等不断涌

现,从而有助于减小设备的辐射发射和提高抗扰度。

由此可见,随着电子产品功能的扩展和性能的提高,对用于电磁兼容控制的新材料、新器件、新技术的研究也必须加强,否则就无法真正提高电子产品的质量。

电磁兼容设计

目前解决产品的电磁兼容问题常常放在检测机构对产品进行电磁兼容测试以后,甚至当产品使用后出现问题时才去补救,这样非但费时费力而且不能从根本上解决问题,因此应该在产品开发的最初阶段就进行电磁兼容设计。

产品的电磁兼容设计应从两方面着手考虑,第一部分是产品与外界的连接界面,包括机箱;电源线、控制线、信号线等连接线的端口;第二部分是产品内部结构的设计与布置,包括印制电路板设计,各部件的电磁兼容设计,以及相互连接线的布置等等。

在第一部分的设计中应该考虑提高机箱的屏蔽效能,在连接线端口设置滤波器,采用平衡传输方式和隔离技术抑制地环路干扰。如果电子产品用于雷电多发区或有强电设备的工业场所,则还应在连接线端口设置防雷器和浪涌抑制器,防止幅度高陡度大的尖峰脉冲侵入设备。如果信号线传输的信号速率较高,则串接滤波器就可能把有用的信号的高频部分也滤掉,从而影响信号的正常传输。这时就只能采用屏蔽的方法,即使用屏蔽电缆和屏蔽连接器,并要求它们的屏蔽层和机箱的屏蔽层保持电连续性和一致性。具体要求电缆屏蔽层和连接器插头的金属外壳要有3600的完整搭接,不能出现“猪尾巴”现象。插头和插座的金属外壳以及机壳都应有良好的搭接。

在第二部分的设计中印制电路板的设计最为重要,设计目的是使板上各部分电路之间没有相互干扰,印制板对外的传导发射和辐射发射尽可能降低,达到有关标准要求。外部的传导干扰和辐射干扰对板上的电路基本无影响。实际上在设计中采用正确的措施常常能同时起到抗干扰和抑制发射的作用。印制电路板布线的设计首先要选取印制板类型,然后是确定元器件在板上的位置,再依次布置地线、电源线、高速信号线,低速信号线。现在分别加以讨论

(1)印制电路板的选取

印刷电路板有单面、双面和多层板之分,单面和双面板一般用于低、中密度布线的电路和集成度较低的电路。多层板适用于高密度布线、高集成度芯片的高速数字电路。

(2)元器件布置

首先应对板上的元器件分组,目的是对印制板上的空间进行分割,同组的放在一起,以便在空间上保证各组的元器件不致于相互干扰。一般先按使用电源电压分组,再按数字与模拟、高速与低速以及电流大小等进一步分组。不相容的器件要分开布置,例如发热元件远离关键集成电路,磁性元件要屏蔽。敏感器件则应远离CPU时钟发生器等等。

连接器及其引脚应根据元器件在板上的位置确定。所有连接器最好放在印制板的一侧,尽量避免从两侧引出电缆,以便减小共模电流辐射。高速器件(频率大于10MHz或上升时间小于2ns的器件)尽可能远离连接器。I/O驱动器则应紧靠连接器,以免I/O信号在板上长距离走线,耦合上干扰信号。

(3)地线的布置

1)布置地线时首先考虑的问题是“分地”,即根据不同的电源电压,数字电路和模拟电路分别设置地线。在多层印制板中有专门的地线层,在地线层上用“划沟”的方法来分地。但分地并不是把各种地完全隔离,而是在适当的位置仍需把不同的地短接起来,以保证整个

电磁兼容考试答案

电磁兼容考试试卷答案 2009--2010学年一学期时间110分钟日期2009年12月29日 电磁兼容及应用课程 32 学时 2 学分考试形式:闭卷 专业年级:自动化2006级总分100分,占总评成绩 70 % 一、填空题(本题30分,每小题1分) 1、电磁干扰的三要素是(干扰源)、(传输通道)、(敏感体)。 2、国际电磁兼容技术标准体系分为(基础标准)、(通用标准)、(产品标准)和系统间电磁标准等4 类。 3、2001年,我国发布(CCC)认证,对相应产品的安全性、电磁兼容性等作了详细规定。 4、当某系统的输入功率等于输出功率的10倍时,也就是说系统对信号衰减了(20)dB。 5、分析传导干扰通道低频特性多采用(集总)参数电路模型,而分析其高频特性则采用(分布)参 数电路模型。 6、两导线的干扰电流振幅相近、相位相同的称为(共模)干扰,干扰电流振幅相等、相位相反的称 为(差模)干扰。 7、研究辐射干扰源数学模型是一般归纳为(电偶极子)辐射和(磁偶极子)辐射两大类。 8、低频磁场屏蔽主要是利用高(导磁)材料对干扰磁场进行(分路);高频磁场屏蔽则采用低(电阻 抗)材料在屏蔽体表面产生(涡流)的屏蔽目的。 9、按照频率特性进行分类,常见的滤波器包括(低通)、(高通)、(带通)和(带阻)等4类。 10、根据滤波原理进行分类,(反射式)滤波器一般由电抗元件构成,对干扰建立串联高阻抗和 并联低阻抗;(吸收式)滤波器采用铁氧体等有耗元件,通过(吸收)不需要的频率成分能量达到抑制干扰的目的。 11、扼流圈由两个(匝数)相同和(绕向)相同的绕组组成,对地回路干扰电流呈高阻抗作用。 12、电设备的信号接地方式有(单点)接地、(多点)接地、(混合)接地和悬浮接地。 二、简答题(本题20分,每小题5分) 13、简述电磁兼容的基本概念。 答:电气及电子设备在共同的电磁环境中能执行各自功能的共存状态,即要求在同一电磁环境中的上述各种设备都能正常工作又互不干扰,达到“兼容”状态。或者说,电子电路、设备、系统互相不影响,从电磁角度具有相容性的状态。 14、简述安全接地的基本概念。 答:安全接地又称保险接地,它采用低阻抗的导体将用电设备的外壳连接到大地上,使操作人员不致因设备外壳漏电或静电放电而发生触电危险。安全接地也包括建筑物、输电线导线、高压电力设备的接地,其目的是为了防止雷电放电造成设施破坏和人身伤亡。 15、简述对消式有源滤波器的基本原理。 答:对消式有源滤波式能产生与干扰源幅值大小相同、方向相反的输出电流,通过高增益反馈电路将电磁干扰对消掉,达到滤除掉流向被干扰对象的干扰电流的目的。 16、简述各波段无线电波的特性和用途。 答:长波,衍射性强,能够紧靠着地面表面传播到地平线视角以下,适用于导航和固定业务;中波,也具备沿着地表传播的能力,但受地面性质,如地貌、地物等影响较大,适用于导航、广播、固定业务和移动业务;短波,又称天波,由于障碍高度比波长大,因而电波在地面上不绕射,而是按直线传播,但能够在地面与电离层之间来回反射传播至较远的地方,适用于导航、广播、固定业务、移动业务等;微波,

电磁兼容技术实训报告

电磁兼容技术实训报告 课题:USB电缆线的EMC设计与测试班级: 姓名: 学号: 指导老师: 实训时间:2014.10.27-2014.11.01

一、电磁兼容 1、EMC概念: 电磁兼容性(Electro Magnetic Compatibility,简称EMC)是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此,EMC包括两个方面的要求:一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值;另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度,即电磁敏感性。所谓电磁干扰是指任何能使设备或系统性能降级的电磁现象。而所谓电磁干扰是指因电磁干扰而引起的设备或系统的性能下降。 电磁干扰(Electro Magnetic Interference,简称EMI),即处在一定环境中的设备或系统,在正常运行时,不应产生超过相应标准所需要的电磁能量,相对应的测试项目有: ●电源线传导骚扰(CE); ●信号、控制线传导骚扰(CE); ●辐射骚扰(RE); ●谐波电流测量(Harmonic); ●电压波动和闪烁测量(Fluctuation and Flicker); 电磁干扰度(Electro Magnetic Susceptibility,简称EMS),即处在一定环境中的设备或系统,在正常运行时,设备或系统能承受相应标准规定范围内的电磁能量干扰,相对应的测试项目有: ●静电放电抗扰度(ESD);

●电快速瞬变脉冲群抗扰度(EFT/B); ●浪涌(SURGE); ●辐射抗扰度(RS); ●传导抗扰度(CS); ●电压跌落与中断(DIP); 2、电磁干扰的危害: 电磁干扰有可能使设备或系统的工作性能偏离预期的指标或使工作性能出现不希望的偏差,即工作性能发生了“降级”。甚至还可能使设备或系统失灵,或导致寿命缩短,或使系统效能发生不允许的永久性下降,严重时,还能摧毁设备或系统。而且还将影响人体健康。 3、电磁兼容设计的目的: 电磁兼容设计的目的是使设计的电子设备或系统在预期的电磁环境中实现电磁兼容,其要求是使电子设备或系统满足EMC标准的规定并具有两方面的能力:a.能在预期的电磁环境中正常工作,无性能降低或故障;b.对该电磁环境不是一个污染源。 二、EMC三要素 系统要发生电磁兼容性问题,必须存在三个因素,即电磁干扰源、传播路径(耦合途径)、敏感设备。 1、电磁干扰源 任何形式的自然或电能装置所发射的电磁能量,能使共享同一环境的人或其它生物受到伤害,或使其它设备、分系统或系统发生电磁危害,导致性能降级或失效。

船舶通信系统电磁兼容

船舶通信系统的电磁兼容 摘要:舰载电子系统电磁兼容性(EMC)设计对于船舶作战效能发挥至关重要。在系统论述船舶通信系统的EMC软件和硬件设计技术基础上,分析了美军多功能电磁辐射系统(MERS)的天线共用、天线布局优化、自适应干扰对消、光电隔离等电磁兼容措施。这些新方法、新技术,对开展现代船舶通信系统电磁兼容性设计具有参考价值。 EMC Design for Shipborne Communication Systems Abstract:The design of electromagnetic compatibility (EMC) design for the electronic system is very important for the ship combat effectiveness. On the basis of system analysis of EMC software and hardware design technology of ship communication system, the paper analyzes the antenna sharing, antenna layout optimization, adaptive interference cancellation, photoelectric isolation and other electromagnetic compatibility measures of the u.s.. These new methods and new technologies are of reference value for the design of electromagnetic compatibility of modern ship communication system. 1 引言 现代战争是海陆空天多维立体战争,海上力量不可忽视,舰船平台是海军作战的核心,其作战效能依赖于以通信系统为基础的武器系统实现,保障系统与作战管理系统的优势地位。电子信息技术的发展使舰船电子系统的功能增强,系统架构也变得复杂,各电子系统使用频谱都趋于拥挤。另外,电子侦查手段多样化和技术的提高使空中、海上作战平台的战场侦查能力显著增强,为了舰船系统的隐身和作战效能发挥,舰载电子系统的电磁兼容特性(EMC)设计至关重要。本文将对此进行研究。 2 舰船通信系统EMC的研究意义 舰载环境下通信系统与其他舰载电子系统共同完成作战使命, 这体现了其系统性、综合性、特殊性、复杂性和适装性, EMC 研究的意义在于以下几方面。 (1)海上环境恶劣 恶劣的海洋环境对舰船通信系统破坏严重影响屏蔽性能, 导致系统兼容性差;盐雾腐蚀导致无源非线性干扰同样使系统兼容性下降。 (2)共址干扰 舰船电子设备量多, 且功率大, 构成了相互宽频段电磁干扰。当共址发射机较少时, 主要地磁干扰(EMI)降级来源于发射机噪声、接收机减敏和交叉调制。随发射机数量增加, 互调会变成主要的EMI问题。显然, 数十个发射机共址工作, 互调导致的电磁干扰(EMI)问题将非常严重。 (3)宽带骚扰 通信系统是电磁敏感系统, 且其频谱几乎覆盖从高频至微波整个频段, 但是, 舰船上

电磁兼容原理与设计试题

电磁兼容原理与设计试题 (总分100分,时间120分钟) 1. 区别电磁骚扰和电磁干扰两个术语的不同。(10分) 答:电磁噪声(骚扰):(强调原因和过程)任何可能引起设备或系统性能下降的包磁现象——强调任何可能的电磁危害现象原因。 电磁干扰:(强调的是结果)。 2. EMI 、EMS 和EMC 分别指什么,有何区别?(5分) 答:Electromagnetic Interference ,EMI ,电磁干扰。 Electromagnetic Susceptibility,EMS ,电磁敏感性。 Electromagnetic Compatibility ,EMC ,电磁兼容。 电气和电子设备在正常运行的同时,也往外发射有用或无用的电磁能量,这些能量会影响其它设备的正常工作,这就是电磁干扰。 对电磁干扰进行分析、设计和验证测试的学科领域就是电磁兼容。 电磁敏感性是指设备、器件或系统因电磁干扰可能导致工作性能下降的特性。 3.电磁干扰三要素是什么?(5分) 答:电磁干扰三要素是干扰源、耦合通道、敏感设备。 4.功率信号发生器XG26,最小输出功率10-8mW ,请换算成dB (mW )。(5分) 5. 已知V=1mV ,求:dBmV V 、V dB V 。(5分) 答:(1mV )dBmV=20lg (1mV/1V*10-3 )=20(lg1+3)=20*0+60=60 dBmV (1mV )dBuV=20lg(1mV/1V*10-6)= 20(lg1+6)= 20*0+120=120 dBuV 6. 术语解释:静电放电(5分) 答:静电放电是指不同静电电位的物体靠近或直接接触是发出的电荷转移 7. 什么是传导耦合?(5分) 答:传道耦合是指电磁干扰能量从干扰源沿金属导体传播至被干扰对象(敏感设备) 8.电磁屏蔽的作用原理是什么? (10分) 答:电磁屏蔽是指同时抑制或削弱电场和磁场。 电磁屏蔽一般也是指高频交变电磁屏蔽(10kHz ~ 40GHz)。 在频率较低(近场区,近场随着骚扰源的性质不同,电场和磁场的大小有很大差别。 高电压小电流骚扰源以电场为主(电准稳态场-忽略了感应电压),磁场骚扰较小(有时可忽略)。

电磁兼容性测试报告

泉海科技电磁兼容性(EMC)测试报告(电源电压:24V)机 型QH7101H2图 号 DZ93189781020状 态正常生产 失效模式等级的定义(依据ISO 7637-3附页A): A等级:在干扰照射期间和照射后,器件或系统所有功能符合设计要求。 B等级:在干扰照射期间,器件或系统所有功能符合设计要求,但部分指标超差,在照射移开后,超差的指标能自动恢复正常,记忆功能应保持A级。 C等级:在照射期间,器件或系统有一个功能不符合设计要求,但在照射移开后,能自动恢复正常操作。 D等级:在照射期间,器件或系统有一个功能不符合设计要求,在照射移开后,不能自动恢复正常操作,需通过简单的操作,器件或系统才能复位。 E等级:在照射期间和照射后,器件或系统有多个功能不能符合设计要求,需要修理或替换器件或系统才能恢复正常。 测试项目测试条件等级要求 测试结果备注 脉冲1Ua: 27 V Us: -600 V t1: 5 s t2: 200 ms t3: ≤100 μs td: 2ms tr: ≤(3+0/1.5)μs Ri: 50 Ω 脉冲数量: 5000 。 B级 符合要求B级 本报告由泉海公司实验室提供 脉冲2a Ua:27 V Us: +50 V t1: 5 s t2: 200 ms td: 0.05ms tr: ≤(3+0/1.5)μs Ri: 2 Ω 脉冲数量:5000个 B级 符合要求B级 脉冲2b Ua:27 V Us: +20 V td:0.2~2s tr: 1ms ±0.5ms Ri: 0.05Ω t12: 1ms ±0.5ms t6: 1ms ±0.5ms 脉冲数量:10个 B级符合要求B级 脉冲3a Ua:27 V Us: -200 V t1: 100 μs t4: 10 ms t5: 100 ms td: 0.1μs tr:≤5 ns±1.5ns Ri: 50 Ω 测试时间:1h。 A级 符合要求A级 脉冲3b Ua: 27 V Us:+200 V t1: 100 μs t4: 10 ms t5: 100 ms td: 0.1μs tr:≤5 ns±1.5ns Ri: 50 Ω 测试时间:1h A级 符合要求A级 脉冲4Ub: 27 V Us: -16V Ua: -5~12V V t7: 100 ms t8: ≤50 ms t9: 20s t10:10ms t11: 100 ms Ri: 0.02 Ω 脉冲数量:9000个(其中t8=100ms, 3000个t8=1s,3000个,t8=5s,3000个) B级符合要求B级 脉冲5a Ua: 27 V Us: +174 V td: 350 ms tr: 10 ms Ri: 2 Ω 周期:1min 脉冲数量:10个B级符合要求B级 测试员:何秀英 测试日期:2013.1.12 报告编号:qh-js-1201003

电磁兼容检测领域中-CNAS

CNAS—GL07 EMC检测领域不确定度的评估指南 中国合格评定国家认可委员会 二〇〇六年六月

电磁干扰测量中不确定度的评定指南 1目的与范围 1.1本指南是采用国际电工委员会下属国际无线电干扰特别委员会(缩写为CISPR)的标准CISPR 16-4(First edition 2002-05)编制而成的,为EMC检测中电磁干扰测量时的不确定度评定提供指南。 1.2在EMC检测中,如需考虑所使用的仪器引入的不确定度对测量结果或符合性判断结论的影响时,可以参考本指南。 1.3本指南的附录A提供了为确定各测量不确定度分量而需要的有关数据信息。附录A不是用户指南,不希望用户在进行不确定度评定时照搬照抄。 1.4本指南在文献目录中列出了部分不确定度评定的参考资料。 2引用文件 JJF1059-1998 《测量不确定度的评定与表示》 JJF1001-1998《通用计量术语及定义》 JJF1049-2003《测量仪器特性的评定》 3术语、定义和符号 本指南采用下列术语、定义和符号。 3.1术语、定义 关于不确定度的术语和定义见JJF1059-1998 《测量不确定度的评定及表示》;计量学通用名词术语和定义见JJF1001-1998 《通用计量术语及定义》。 3.2通用符号 X i:输入量 x i:X i的估计值

u(x i):x i的标准不确定度 c i:灵敏系数 y:测量结果,被测量的估计值,对所有能识别的和明显的系统影响已修正的测量结果 u c(y):y的合成标准不确定度 k:包含因子 U:y的扩展不确定度 3.3被测量 V:电压,dBμV P:骚扰功率,dB PW E:电场强度,dBμV/m 3.4输入量 V r:接收机电压读数,dBμV Lc:接收机与人工电源网络、吸收钳或天线之间的连接网络的衰减量,dB 注:“阻抗稳定网络”-在CISPR 16-4原文中称为“人工电源网络”(Artificial Mains Network),所以采用的缩写符号为AMN。 Lamn:人工电源网络的电压分压系数,dB Lac:吸收钳的插入损耗,dB AF:天线系数,dB(/m) δVsw:对接收机正弦波电压不准确的修正值,dB δVpa:对接收机脉冲幅度响应不理想的修正值,dB δVpr:对接收机脉冲重复频率响应不理想的修正值,dB δVnf:对接收机本底噪声影响的修正值,dB δM:对失配误差的修正值,dB δMD:对电源骚扰造成的误差的修正值,dB δZ:对人工电源网络阻抗不理想的修正值,dB δE:对环境条件影响的修正值,dB δ AFf:对天线系数内插误差的修正值,dB

汽车电子电磁兼容测试标准解读

汽车电子EMC测试,正在受到越来越多的关注。其中最重要的三个标准为,CISPR 25、ISO11452-2、ISO11452-4。本文给出了测试设备、所起到的作用和推荐方案,是汽车电子工程师的必备速查手册。 一、CISPR25标准 CISPR25目前用的是2007年第三版标准,与2002年的旧版,还是有很大差别。 1、CISPR25传导骚扰测试设备 CISPR25传导骚扰测试方法分为两种。一种是电压方法:电压测量只能用于单一导线的传导发射特性,故常用于测量电源线的发射,采用人工电源网络做隔离物;另外一种是电流探头方法:测量控制/信号线的发射。 CISPR25传导骚扰测试设备 2、CISPR25辐射骚扰测试方法 1)电波暗室(ALSE)方法:辐射场强测量应在ALSE 内进行,以消除来自电气设备以及广播台站产生的额外电磁骚扰的影响。 2)TEM小室方法:辐射场强度的测量应该在屏蔽室中进行,以消除来自电气设备和广播站的附加干扰。TEM 小室的工作如同屏蔽室一样。 3)带状线法方法:带状线是开方式的波导,由一个接地平板和一个主导电体(隔板)构成,有特征阻抗。一般采用的特征阻抗值是50Ω和90Ω。 目前关于零部件/模块的辐射骚扰测量的常见方法主要是:ALSE方法、TEM小室方法、带状线法。但目前由于TEM小室受电磁环境及场地限制较多,带状线法则还处于研究和实践中。所以基本上都是用ALSE方法来进行汽车电子的辐射骚扰测量。

CISPR25辐射骚扰测试设备 二、ISO11452-2标准 ISO11452介绍的是用各种不同的测试方法来对车载电子进行抗骚扰类的测试。所以我们将对最常用的两种测试方法进行介绍。分别是电波暗室法(ISO11452-2)和大电流注入法(ISO11452-4)。 辐射抗干扰测试方法: 校准法:使用校准夹具标定的标准电流值,系统记录下发射功率后,再将样品摆放上去开始试验,测试过程中的注入功率不变,但产生的电流可能出现变化。 闭环法:无需校准,直接测试,系统根据监测钳的数据实时改变输出功率,尽量使电流稳定在测试要求的数值。 注:这两种方法产生的结果很可能有较大差别。其效果和产品自身的阻抗特性有关。其中闭环法不常见,而基本都是用校准法进行测试。

电磁兼容课程报告教材

电磁兼容工程应用课程报告

电磁兼容现场测试中的干扰源辨识技术研究引言 在科学发达的今天,广播、电视、通信、导航、雷达、遥测测控及计算机等迅速发展,尤其是信息、网络技术以爆炸性方式增长,电磁波利用的快速扩张,产生了不断增长的电磁污染,带来了严重的电磁干扰。各种电磁能量通过辐射和传导的途径,以电波、电场和电流的形式,影响着敏感电子设备,严重时甚至使电子设备无法正常工作。上述情况对电子设备及系统的正常工作构成了很大的威胁,因此加强电子产品的电磁兼容性设计,使之能在复杂的电磁环境中正常工作已成为当务之急。电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility,EMC)是设备或系统在其电磁环境中,能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。它包括电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI)和电磁敏感度(Electromagnetic Susceptibility,EMS)两个方面。电磁兼容测试是验证电子设备电磁兼容设计的合理性以及最终评价、解决电子设备电磁兼容问题的主要手段。通过定量的测量,可以鉴别产品是否符合EMC 相关标准或者规范,找出产品在EMC方面的薄弱环节。 目前很多国家和组织都制定了相关的电磁兼容标准,只有符合相关指标要求的电子和电气产品才能进入市场。要判断某电子产品是否存在电磁兼容性问题,就需要依据相关标准对该产品进行具体的电磁兼容测试。 在目前电磁兼容测试中,针对设备或分系统级的电磁兼容测试与评价有着较为完备的电磁兼容标准或规范体系,不仅规定了测试所使用的仪器设备的具体指标要求,同时还规范了测量方案的组成和环境要求,这是其他标准或规范中所少见的。然而针对系统测试,目前还没有详细具体的标准或规范。已经了解的标准有美军标MIL-E-6051D《系统电磁兼容性要求》(已等效成国军标GJB1389《系统电磁兼容性要求》),又如美军标MIL-STD-1541A《对航天系统的电磁兼容性要求》等。在这些标准中给出了一些应该遵从的原则,但如何将这些原则用于工程,还需要一个实践的过程。 虽然许多实验证明了设备和分系统通过了规定标准的EMC 测量,那么一般情况下是能够保证它们组成的系统可以实现自兼容。但是目前系统集成度越来越高,潜在的电磁干扰大大增加,另外复杂的电子系统往往具备多种工作模式,在设备和分系统试验时很难考虑周全;且研究了整个系统的EMC 试验数据,可以成为系统对设备和分系统EMC 指标验收的根据,有利于防止设备在EMC 设计中的过设计,浪费不必要的资源。所以能够评估系统电磁兼容性能的最直接和有效的方法是对系统在正常工作环境下进行测试即电磁兼容现场测试。由于现场测试面临着电磁环境的复杂性和系统组成的多样性等束缚条件,使得现场测试存在环境干扰严重、评估困难、结果不稳定、测试数据利用率低和干扰源难确定等一系列问题。又由于良好的干扰源定位能力能够对差异信号的辨识和故障诊断

EMC试题

电磁兼容初步测试题 姓名:部门: 一、填空题(2分每空,共20题) 1、对电磁兼容的定义是或在其电磁环境中能正常工作,并且 不对该环境中的任何事物构成不能承受的的能力。 2、要求是从系统都必需互不干扰,能正常工作,达到 兼容状态。 3、的三要素是指、和。 4、的主要解决方法包括、、等。 5、常见的干扰源可分为骚扰源和骚扰源。 6、火线、零线与地线之间的干扰称为干扰,火线与火线或火 线与零线之间的干扰称为干扰。 7、出版物的形式包括、、技术规范、技术报告等。 8、通用标准将特定的电磁环境分为两类,一类是居住、商业 和轻工业环境,另一类称为环境。 9、一台设备,原来的电磁辐射发射强度是300,加上屏蔽 箱后,辐射发射降为3,这个机箱的屏蔽效能是()。 二、选择题(4分每题,共15题) 1、导致地线骚扰问题的根本原因是() A.地线阻抗 B. 负载阻抗 C. 辐射骚扰 D.

传导骚扰 2、电源线滤波器的作用是抑制()沿着电源线传播。 A.辐射骚扰 B.电磁波 C.传导骚扰电流 D.互感 3、61000-4-2是什么级别的标准? A.基础标准 B.通用标准 C.产品标准 D.系统标准 4、61000-6-1是什么级别的标准? A.基础标准 B.通用标准 C.产品标准 D.系统标准 5、全电波暗室是模拟测试环境? A、自由空间 B、开阔场地 C、屏蔽室 D、对流层 6、自由空间的波阻抗是欧姆。 A、377 B、667 C、3000 D、50

7、军用级别的电子产品检测大多数检波方法是。 A、平均值检波 B、准峰值检波 C、峰值检波 D、有效值检波 8、进行电磁兼容测试前一般要先对电磁环境电平进行测试,要求所测的环境电平比要求的限值要低( )。 A、3 B、6 C、10 D、2 9、以下天线中,适应频率最高的为()。 A、偶极子天线 B、对数周期天线 C、喇叭天线 D、锥形天线 10、横电磁波小室()可以用来代替以下哪种天线?() A、对数周期天线 B、双锥形天线 C、平板天线 D、复合天线 11、以下测试环境中,不带电磁波吸收材料的是() A、屏蔽室 B、半电波暗室 C、全电波暗室 D、小室 12、天线辐射的电磁波在远场的强度与距离D的关系是()

电子常识-GB-T17626-电磁兼容试验简介

标准-GB/T 17626 电磁兼容试验全标准 电磁兼容性测试(简称EMC,是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电 磁干扰的能力。EMC设计与EMC测试是相辅相成的。EMC设计的好坏是要通过EMC测试来衡量的。只有在产品的EMC设计和研制的全过程中,进行EMC的相容性预测和评估,才能及早发 现可能存在的电磁干扰,并采取必要的抑制和防护措施,从而确保系统的电磁兼容性。 GB/T 17626 电磁兼容试验和测量技术系列标准包括以下部分:GB/T 17626.1-2006 电磁兼容试验和测量技术抗扰度试 验总论 GB/T 17626.2-2006 电磁兼容试验和测量技术静电放电 抗干扰度试验 GB/T 17626.3-2006 电磁兼容试验和测量技术射频电磁 场辐射抗干扰度试验 GB/T 17626.4-2008 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬 变脉冲群抗扰度试验 GB/T 17626.5-2008 电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验

应的传导骚扰抗扰度 GB/T 17626.7-2008 电磁兼容试验和测量技术供电系统 及所连设备谐波、谐间波的测量和测量仪器导则 GB/T 17626.8-2006 电磁兼容试验和测量技术工频磁场 抗扰度试验 GB/T 17626.9-1998 电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场 抗扰度试验 GB/T 17626.10-1998 电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡 磁场抗扰度试验 GB/T 17626.11-2008 电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验 GB/T 17626.12-1998 电磁兼容试验和测量技术振荡波抗 扰度试验 GB/T 17626.13-2006 电磁兼容试验和测量技术交流电源 端口谐波、谐间波及电网信号的的低频抗扰度试验 GB/T 17626.14-2005 电磁兼容试验和测量技术电压波动 抗扰度试验 GB/T 17626.17-2005 电磁兼容试验和测量技术直流电源 输入端口纹波抗扰度试验 GB/T 17626.27-2006 电磁兼容试验和测量技术三相电压 不平衡抗扰度试验

电磁兼容标准与测试

电磁兼容作业 电磁兼容标准与测试 班级:电气工程及其自动化0703班 姓名:贾震 学号:070301091

电磁兼容标准及测试 一.概述 随着科学技术的发展,特别是微电子、信息、通讯等高科技的迅速进步与发展,对电磁骚扰的控制与防护提出了繁多而又复杂的问题。在世界各国,特别是欧洲的一些先进国家,经过几十年对电磁干扰和抗干扰等问题的研究和控制,已将这些技术研究形成了一门新兴的学科——电磁兼容(Electromagnetic Compatibility)。 电磁兼容就是研究在有限的空间、有限的时间、有限的频谱资源条件下,各种用电设备(分系统,系统、广义的还包括生物体),可以共存并不致引起降级的一门科学,国家标准GB/T 4365-1995《电磁兼容术语》对电磁兼容所下的定义为:“设备或系统在其电磁环境中能正常工作,且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力”。就是说在规定的电磁环境中,任何设备、系统都不因受电磁干扰而降低工作性能,并且其本身所发射的电磁能量也不大于规定的极限值,以免影响其它设备或系统的正常工作,从而达到互不干扰而共存的目地。 国际无线电干扰特别委员会(法文缩写是CISPR)是国际电工委员会(IEC)的一个特别委员会,它成立于1934年,是最早开始系统地对电磁兼容进行研究的国际性的标准化组织。该委员会成立的初衷主要是保护广播、通讯不受电磁干扰的影响。围绕这方面的问题,对车辆、

家电、电动工具、工科医射频设备、高压架空线路等提出了一系列骚扰限值(包括射频辐射和传导两方面,工作频率多在9kHz~18GHz)和测试方法的标准。近几年来随着它的业务范围不断扩大,也开展了一些抗扰度标准的研究。它更主要的重点还是研究电磁骚扰限值及其测量方法。 二、电磁兼容标准 早在一九三四年国际电工委员会就成立了无线电干扰特别委员会简称CISPR,专门研究无线电干扰问题,制定有关标准,旨在保护广播接收效果。当初只有少数国家参加该委员会,如比利时、法国、荷兰和英国等。经过多年的发展人们对电磁兼容的认识发生了深刻的变化,1989年欧洲共同体委员会颁发了89/336/EEC指令,明确规定,自1996年1月1日起,所有电子、电器产品须经过EMC性能的认证,否则将禁止其在欧共体市场销售。此举在世界范围内引起较大反响,EMC已成影响国际贸易的一项重要指标。随着技术的发展CISPR工作范围也由当初保护广播接收业务扩展到涉及保护无线电接收的所有业务。国际电工委员会IEC有两个专们从事电磁兼容标准化工作的技术委员会:一个就是CISPR成立于1934年;另一个是电磁兼容委员会TC77,成立于1981年。CISPR最初关心的主要是广播接收频段的无线电骚扰问题,之后在EMC标准化工作方面进行了不懈的努力。 CISPR已基本上将工业和民用产品的EMC考虑在其标准中。CISPR 还起草了通用射频骚扰限额值国际标准草案,这样,对那些新开发的以及暂时还不能与现有CISPR产品标准相对应的产品,可以用射频骚扰

电磁兼容实验报告

实验四电感耦合对电路性能的影响电力系统中,在电网容量增大、输电电压增高的同时,以计算机和微处理器为基础的继电保护、电网控制、通信设备得到广泛采用。因此,电力系统电磁兼容问题也变得十分突出。例如,集继电保护、通信、SCADA功能于一体的变电站综合自动化设备,通常安装在变电站高压设备的附近,该设备能正常工作的先决条件就是它能够承受变电站中在正常操作或事故情况下产生的极强的电磁干扰。 此外,由于现代的高压开关常常与电子控制和保护设备集成于一体,因此,对这种强电与弱电设备组合的设备不仅需要进行高电压、大电流的试验,同时还要通过电磁兼容的试验。GIS的隔离开关操作时,可以产生频率高达数兆赫的快速暂态电压。这种快速暂态过电压不仅会危及变压器等设备的绝缘,而且会通过接地网向外传播,干扰变电站继电保护、控制设备的正常工作。随着电力系统自动化水平的提高,电磁兼容技术的重要性日益显现出来。 一、实验目的 通过运用Multisim仿真软件,了解此软件使用方法,熟悉电路中因电感耦合造成的电磁兼容性能影响。 二、实验环境:Multisim仿真软件 三、实验原理: 1.耦合 (1)耦合元件:除二端元件外,电路中还有一种元件,它们有不止一条支路,其中一条支路的带压或电流与另一条支路的电压或电流相关联,该类元件称为偶合元件。 (2)磁耦合:如果两个线圈的磁场村相互作用,就称这两个线圈具有磁耦合。(3)耦合线圈:具有磁耦合的两个或两个以上的线圈,称为耦合线圈。 (4)耦合电感:如果假定各线圈的位置是固定的,并且忽略线圈本身所具有的电阻和匝间分布电容,得到的耦合线圈的理想模型就称为耦合电感。

自感磁链:11ψ=1N 11Φ 22ψ=2N 22Φ 互感磁链:21ψ=2N 21Φ 12ψ=1N 12Φ 2.伏安关系 耦合线圈中的总磁链:1ψ=11ψ±12ψ=1L 1i ±M 2i 2ψ=22ψ±21ψ=2L 2i ±M 1i 根据法拉第电磁感定律及楞次定律:电路变化将在线圈的两端产生自感,电压U L1,U L2和互感电压U M21,U M12。 于是有: dt di L dt d L U 11111== ψ dt di L dt d L U 2 2 222 == ψ dt di M dt d M U 1 2121== ψ dt di M dt d M U 21212==ψ 两线圈的总电压U1和U2应是自感电压和互感电压的代数和。即: dt di M dt di L M U L U U 211 1211±±=±±= dt di M dt di L M U L U U 1 22 2122±±=±±= 仿真图: 图中,信号源选择sources 中的AC power ,互感线圈选择Basic Virtual 中的TS Virtual 元件 图 10-1 耦合电感 M + _ + _ * * i 1 1L 2L i 2 u 1 u 2 图 10-2 同名端

2012-2013学年第2学期电磁兼容试卷(A卷)

南京信息工程大学滨江学院 2012 ─ 2013 学年第 2 学期 电磁兼容导论课程试卷试卷类型 A (注明A、B卷) 考试类型闭卷(注明开、闭卷)注意:1、本课程为必修(注明必修或选修),学时为 34 ,学分为 2 2、本试卷共 6 页;考试时间 120 分钟;出卷时间:2013年6月 3、姓名、学号等必须写在指定地方;考试时间: 2013 年 7 月 11 日 4、本考卷适用专业年级: 10级雷电防护科学与技术(1、2)任课教师:王身云 (以上内容为教师填写) 专业年级班级 学号姓名

一、填空题 (每空1分,共 25 分) 1、电磁干扰的三要素是()、()、()。 2、国际电磁兼容技术标准体系由()、()、()等3个层 次构成。 3、2003年,我国开始实施关于电磁兼容的中国强制认证,其标志为(),该认证 对相应产品的安全性、电磁兼容性等作了详细规定; 而早在1989年,欧盟就颁布了89/66/EMC指令,要求所有电气产除获得准电气安全认证外,还必须通过EMC标准检测,获取()标志。 4、当某系统的输入功率等于输出功率的100倍时,也就是说系统对信号衰减了()dB。 5、研究辐射干扰源数学模型一般可以等效为()辐射和()辐射的组合, 然后按矢量叠加计算。 6、()、()和()是电气、电子设备或系统电磁兼容设计的三 种最基本方法。 7、按照频率选择特性进行分类,常见的滤波器包括()、()、() 和()等4类。 8、根据滤波原理进行分类,()滤波器一般由电抗元件构成,对干扰建立串联高 阻抗和并联低阻抗;()滤波器采用铁氧体等有耗元件,通过吸收不需要的频率成分能量达到抑制干扰的目的。 9、电设备的信号接地方式有()接地、()接地、()接地和悬浮接 地。 10、EMC测量包括()测量和()测量。 二、简答题 (每小题 5 分,共 20 分) 1、简述电磁兼容的基本概念。 2、简述进行电磁干扰测量所需要的仪器和设备。

电磁兼容EMC设计及测试技巧

电磁兼容EMC设计及测试技巧 摘要:针对当前严峻的电磁环境,分析了电磁干扰的来源,通过产品开发流程的分解,融入电磁兼容设计,从原理图设计、PCB设计、元器件选型、系统布线、系统接地等方面逐步分析,总结概括电磁兼容设计要点,最后,介绍了电磁兼容测试的相关内容。 当前,日益恶化的电磁环境,使我们逐渐关注设备的工作环境,日益关注电磁环境对电子设备的影响,从设计开始,融入电磁兼容设计,使电子设备更可靠的工作。 电磁兼容设计主要包含浪涌(冲击)抗扰度、振铃波浪涌抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度、工频电源谐波抗扰度、静电抗扰度、射频电磁场辐射抗扰度、工频磁场抗扰度、脉冲磁场抗扰度、传导骚扰、辐射骚扰、射频场感应的传导抗扰度等相关设计。 电磁干扰的主要形式 电磁干扰主要是通过传导和辐射方式进入系统,影响系统工作,其他的方式还有共阻抗耦合和感应耦合。 传导:传导耦合即通过导电媒质将一个电网络上的骚扰耦合到另一个电网络上,属频率较低的部分(低于 30MHz)。在我们的产品中传导耦合的途径通常包括电源线、信号线、互连线、接地导体等。 辐射:通过空间将一个电网络上的骚扰耦合到另一个电网络上,属频率较高的部分(高于30MHz)。辐射的途径通过空间传递,在我们电路中引入和产生的辐射干扰主要是各种导线形成的天线效应。 共阻抗耦合:当两个以上不同电路的电流流过公共阻抗时出现的相互干扰。在电源线和接地导体上传导的骚扰电流,多以这种方式引入到敏感电路。 感应耦合:通过互感原理,将在一条回路里传输的电信号,感应到另一条回路对其造成干扰。分为电感应和磁感应两种。 对这几种途径产生的干扰我们应采用的相应对策:传导采取滤波(如我们设计中每个IC的片头电容就是起滤波作用),辐射干扰采用减少天线效应(如信号贴近地线走)、屏蔽和接地等措施,就能够大大提高产品的抵抗电磁干扰的能力,也可以有效的降低对外界的电磁干扰。 电磁兼容设计 对于一个新项目的研发设计过程,电磁兼容设计需要贯穿整个过程,在设计中考虑到电磁兼容方面的设计,才不致于返工,避免重复研发,可以缩短整个产品的上市时间,提高企业的效益。 一个项目从研发到投向市场需要经过需求分析、项目立项、项目概要设计、项目详细设计、样品试制、功能测试、电磁兼容测试、项目投产、投向市场等几个阶段。 在需求分析阶段,要进行产品市场分析、现场调研,挖掘对项目有用信息,整合项目发展前景,详细整理项目产品工作环境,实地考察安装位置,是否对安装有所限制空间,工作环境是否特殊,是否有腐蚀、潮湿、高温等,周围设备的工作情况,是否有恶劣的电磁环境,是否受限与其他设备,产品的研制成功能否大大提高生产效率,或者能否给人们的生活或工作环境带来很大的方便,操作使用方式能否容易被人们所

电磁兼容试卷1

《电磁兼容原理与技术》考试卷 姓名学号学院年级专业 题号 一 二 三 总分 评分人 题分 得分 本试卷共3页,满分100分,考试时间150分钟 一、名词解释(每个5分) 1. 电磁兼容三要素 电磁干扰源、敏感设备(受扰设备)、以及在干扰源与敏感设备之间传递干扰的途径(介质),就是电磁兼容三要素。电磁兼容就是围绕这三要素进行的。 2. 差模干扰与共模干扰 由信号线与地线形成的回路,在信号线与地线上产生的干扰电压和电流,在信号线上产生的干扰和在地线上所形成的干扰,具有不同的极性,所以叫差模干扰。 共模干扰:在信号线与公共地,地线与公共地之间产生的干扰,两个干扰电压极性相同,干扰电流方向相同,所以叫共模干扰。 3 比吸收率;英文缩写SAR(Special Absorption Rate),指单位质量生命体所吸收的电磁功率密度SAR= (单位:W/kg) 4. 抗扰度:电子电器产品、设备保持自己正常工作状态能够容忍的最大电磁干扰强度,分为辐射抗扰度和传导抗扰度两种。通过专用仪器,可以测出产品的辐射抗扰度和传导抗扰度。 5. CCC认证 是Compulsory Certification of China 的缩写, 即:中国强制认证标准的标志。根据这个标准,电子电器产品性能必须符合电磁兼容标准的要求,才允许生产和销售。该标准于2002年5月1日正式实施。 6. 辐射耦合 辐射耦合是指雷电电磁脉冲能量以电磁场形式耦合到接收器具体有空间电磁波至接收天线的耦合、空间电磁波对电缆的耦合、电缆对电缆的耦合等 二、问答题(每小题6分) 1. 画出电容、电感的实际等效电路与幅频特性,并加以分析说明。 电容和电感在高频情况下,不再只是单一元件,而是转变成两个或三个基本元件的串联或并联。 理想电容的频率特性,是随着频率的增高,阻抗线性下降;而实际电容器的频率特性是,随着频率的增加,总阻抗在下降到某一最小值后,开始随着频率增加而增大,感抗起主要作用。

韩国电磁兼容测试表

EMI/EMC Test List 1.The Korean Standard is below; A.The protection of electromagnetic wave i.The ESD test follows the standard of KN61000-4-2 ii.The radiation of electromagnetic wave endurance test follows the standard of KNKN61000-4-3 iii.The EFT(Electrical fast transient/burst immunity) test follows the standard of KN61000-4-4 iv.The surge test follows the standard of KN61000-4-5 v.The electromagnetic wave endurance test follows the standard of KN61000-4-6 vi.Magnetic frequency of power test follows the standard of KN61000-4-8 vii.About voltage falling and temperature power cut, presented test level and lasting time follows the standard of KN61000-4-11 B.The hindrance protection of electromagnetic wave i.The prevention test of hindrance of microwave follows the KN16-2(it’s based on CISPR 16) ii.The prevention of the error by microwave follows the KN14-1(it’s based on CISPR 14-1) 2.Testing and measurement techniques - V oltage dips, short interruptions and voltage variations immunity tests (KN61000-4-11) A.It follow to International Standard(Comparable with IEC 61000-4-11 and 61000- 4-1 and 61000-2-2) i.IEV 50(161) : 1990. International Electro-technical V ocabulary(IEV) – Chapter 161 : Electromagnetic compatibility ii.IEC 68-1 : 1988, Environment test – Part 1 : General and guidance iii.IEC 61000-2-1 : 1990, Electromagnetic compatibility(EMC) – Part 2 : Environment – Section 1 : Description of the environment – Electromagnetic environment for low-frequency conducted disturbances and signaling in public power supply systems iv.IEC 61000-2-2 : 1990, Electromagnetic compatibility(EMC) – Part 2 : Environment – Section 2 : Compatibility levels for low-frequency conducted disturbances and signaling in public low-voltage power supply systems

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